Funktionsprinzip des Drucksensors
2025-03-01
Der Drucksensor erhält aufgrund seines einfachen Aufbaus, seiner hervorragenden Linearität und Stabilität sowie seiner hohen Ausgabegenauigkeit tatsächlich immer mehr Aufmerksamkeit. Das vom Drucksensor verwendete empfindliche Element ist ein elastisches Testelement, und der Hauptkörper ist ein Elastomer, wobei die strukturelle Form und die damit verbundenen Abmessungen des Elastomers einen großen Einfluss auf die Leistung des Kraftsensors haben.
Das Design des Drucksensor-Elastomers liegt grundsätzlich im Bereich des mechanischen Strukturdesigns, aufgrund der Notwendigkeit einer Kraftmessleistung unterscheidet sich seine Struktur jedoch von gewöhnlichen mechanischen Teilen. Im Allgemeinen müssen gewöhnliche mechanische Teile Festigkeit und Steifigkeit mit einem ausreichend großen Sicherheitsfaktor erreichen, und es gibt keine strengen Anforderungen an die Spannungsverteilung von Teilen unter Kraftbedingungen.
Bei Elastomeren müssen jedoch nicht nur die Anforderungen an mechanische Festigkeit und Steifigkeit erfüllt werden, sondern auch die Spannung (Dehnung) und die Belastung (Kraft) in dem Bereich, in dem der elektrische Dehnungsmessstreifen auf dem Elastomer installiert ist, der auch als elastischer Körper bezeichnet wird, (Messung) eine strenge Kommunikation aufrechterhalten, und gleichzeitig muss das Patchteil-Ei ein höheres Kraftniveau erreichen, um die Empfindlichkeit des Kraftsensors zu verbessern.
Kurz gesagt, während des Auswahlprozesses muss der elastische Körper des Drucksensors zwei Anforderungen erfüllen
(1) Die Spannung (Dehnung) des Patchteils muss in einem vollständig korrespondierenden Verhältnis zur gemessenen Kraft stehen, die die Verformung der gemessenen Komponente tatsächlich widerspiegeln kann.
(2) Der Drucksensor muss die Spannung (Dehnung) des Patchteils erhöhen. Es spiegelt zeitnah die Funktion des Bauteils wider.
Um die beiden oben genannten Anforderungen zu erfüllen, wird bei der Auswahl des elastischen Teils des Drucksensors häufig das Prinzip der „Spannungskonzentration“ verwendet. Das Spannungsniveau (Dehnungsniveau) des Patchteils ist relativ hoch und sein Verhältnis entspricht genau der gemessenen Kraft. Um die Empfindlichkeit und Designgenauigkeit des Sensors zu verbessern
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